Rejtély az emberi agy zsugorodása

Az emberi agy mérete sokat csökkent az utóbbi pár ezer évben (illusztráció)

Fotó: Science Photo Library via AFP

A modern emberek agya körülbelül 13%-kal kisebb, mint a 100 000 évvel ezelőtt élt Homo sapiensé. Hogy pontosan miért következett be ez a méretcsökkenés, az még mindig rejtély a kutatók számára.

Hagyományosan úgy gondolják, hogy „nagy agyunk” az, ami megkülönbözteti fajunkat más állatoktól. Gondolkodási és innovációs képességünk lehetővé tette számunkra, hogy megalkossuk az első művészetet, feltaláljuk a kereket, és még a Holdra is leszálljunk. 

Az emberi agy mérete sokat csökkent az utóbbi pár ezer évben (illusztráció)
Fotó: Science Photo Library via AFP

Sokáig nőtt az agyunk 

A hasonló méretű állatokhoz képest az agyunk valóban óriási. Az emberi agy mérete csaknem megnégyszereződött az alatt a hatmillió év alatt, amióta fajunknak utoljára volt közös őse a csimpánzokkal. A tanulmányok azonban azt mutatják, hogy a Homo sapiensnél megfordult ez a nagyobb agyak felé mutató tendencia. 

A mi fajunkban az átlagos agyméret az elmúlt 100 000 év során összezsugorodott. 

Egy 2023-as tanulmányában például Ian Tattersall, a New York-i Amerikai Természettudományi Múzeum paleoantropológusa és emeritus kurátora nyomon követte az ősi homininák agytérfogatát az idők folyamán. A legősibb ismert fajokkal kezdte, és a modern emberekkel fejezte be. 

Megállapította, hogy a gyors agyterjedés egymástól függetlenül, különböző homininafajoknál és különböző időpontokban következett be Ázsiában, Európában és Afrikában. Az olyan fajok közé, amelyek agya az idők során nőtt, tartozott az Australopithecus afarensis, a Homo erectus, a Homo heidelbergensis és a Homo neanderthalensis. 

Australopithecus afarensis rekonstruált képe
Fotó: Getty Images via AFP

A modern ember agya elkezdett csökkenni 

Az agy megnagyobbodásának időbeli tendenciája azonban a modern ember megjelenésével a feje tetejére állt. A mai férfiak és nők koponyája átlagosan 12,7%-kal kisebb, mint az utolsó jégkorszakban élt Homo sapiensé. 

„Nagyon sajátos formájú koponyáink vannak, így a korai embereket nagyon könnyű felismerni - és a legelső embereknek rendkívül nagy agyuk volt”

 - mondja Tattersall. 

Tattersall megállapítása megismétli másokét. Például 1934-ben Gerhardt Von Bonin, egy német származású, az Illinois állambeli Chicagói Egyetemhez kötődő tudós azt írta, hogy "határozott jelek utalnak arra, hogy [az emberi agy] legalább Európában az elmúlt 10 000 vagy 20 000 évben csökkent". 

Csökkenést okozhat az absztraktabb gondolkodás megjelenése? 

Mivel magyarázható tehát ez a feltűnő csökkenés? Tattersall szerint az agy méretének zsugorodása körülbelül 100 000 évvel ezelőtt kezdődött, ami megfelel annak az időszaknak, amikor az emberek az intuitívabb gondolkodásmódról áttértek arra, amit ő „szimbolikus információfeldolgozásnak” nevez - vagyis absztraktabb módon gondolkodtak, hogy jobban megértsék a környezetüket. 

Mivel a kisebb és jobban szervezett agyak képesek voltak bonyolultabb számításokat végezni, az anyagcsere-költséges nagyobb agyak egyszerűen szükségtelenné váltak. 

„Ez volt az az időszak, amikor az emberek elkezdtek szimbolikus tárgyakat és vésett, értelmes geometriai képeket tartalmazó tárgyakat készíteni” - mondja Tattersall. 

Tattersall úgy véli, hogy a katalizátor, amely ezt a gondolkodásmódbeli változást okozta, a nyelv spontán feltalálása volt.

 Ennek hatására az agy idegi pályái anyagcsere-hatékonyabb módon szerveződtek át, ami lehetővé tette az embereknek, hogy több „bummot kapjanak a pénzükért”. 

A kisebb és jobban szervezett agyak képesek voltak bonyolultabb számításokat végezni
Fotó: Science Photo Library via AFP / Science Photo Library via AFP/JULIEN TROMEUR/SCIENCE PHOTO LIBRARY

Más szóval, mivel a kisebb és jobban szervezett agyak képesek voltak bonyolultabb számításokat végezni, az anyagcsere-költséges nagyobb agyak egyszerűen szükségtelenné váltak. 

A változó éghajlat lehet a magyarázat? 

Más paleontológusok azonban azzal érvelnek, hogy a fosszilis feljegyzések azt mutatják, hogy az agyak később kezdtek el zsugorodni, mint Tattersall feltételezi, ami azt jelenti, hogy a változás nem lehetett a nyelvvel kapcsolatos. Az időpont, amelyre Tattersall a nyelvelsajátítást teszi (100 000 évvel ezelőtt), szintén vitatott. 

Jeff Morgan Stibel kognitív tudós a kaliforniai Természettudományi Múzeumból úgy véli, hogy nem a nyelv, hanem a változó éghajlat magyarázhatja kisebb agyunkat. 

Egy 2023-as tanulmányában 298 Homo sapiens koponyáját elemezte az elmúlt 50 000 év során. Azt találta, hogy az emberi agyak körülbelül az elmúlt 17 000 évben - az utolsó jégkorszak vége óta - zsugorodtak. Amikor alaposan megvizsgálta az éghajlati adatokat, azt találta, hogy a csökkenő agyméret korrelált az éghajlat felmelegedésének időszakával. 

A kisebb agy lehetővé tehette az emberek számára, hogy gyorsan lehűljenek. Köztudott, hogy a meleg éghajlaton élő emberek karcsúbb és magasabb testet fejlesztettek ki a hőveszteség maximalizálása érdekében. Lehetséges, hogy az agyunk is hasonló módon fejlődött. 

A komplex társadalmak építése vezetett az agyméret csökkenéséhez? 

Talán a legkiemelkedőbb elmélet, amelyet az agyunk zsugorodásának magyarázatára hoztak fel, az, hogy ez akkor kezdődött, amikor őseink abbahagyták a vadászó-gyűjtögető életmódot, gyökeret eresztettek, és komplex társadalmakat kezdtek építeni. 

Egy lehetséges hominina előd, a Homo Rhodesiensis koponyája és arcrekonstrukciója
Fotó: AFP

Jeremy DeSilva, az amerikai Dartmouth College antropológusa 2021-ben elemezte a miocén hominida Rudapithecustól (9,85 millió évvel ezelőtt) a modern emberig (300 000 és 100 évvel ezelőtt) terjedő koponyafosszíliákat. 

Számításai szerint agyunk mindössze 3000 évvel ezelőtt kezdett el zsugorodni, nagyjából akkor, amikor az összetett civilizációk kialakulása elkezdődött (bár azóta felülvizsgálta becslését, és azt állítja, hogy az agyméret csökkenése 20 000 és 5 000 évvel ezelőtt történt).

 

„Abból a tényből, hogy az agyunk mérete jelenleg jelentősen csökken, az a logikus következtetés vonható le, hogy a nagyobb intelligenciára való képességünk vagy csökken, vagy legalábbis nem növekszik” - mondja Stibel. 

„Az elmúlt 10 000 évben azonban olyan eszközöket és technológiákat hoztunk létre, amelyek lehetővé teszik számunkra, hogy a megismerést tárgyakra terheljük. Képesek vagyunk arra, hogy információkat tároljunk számítógépekben, és gépeket használjunk arra, hogy számításokat végezzenek helyettünk. Tehát lehet, hogy az agyunk kevesebb intelligencia- és agykapacitást biztosít, de ez nem jelenti azt, hogy mi, mint faj, kollektíven egyre kevésbé leszünk okosak.”